Bildverarbeitung

Big Data braucht ein Zuhause: Industrielle Inspektionsdaten zur Beschleunigung der Produktentwicklung nutzen

Waygate Technologies - Advertorial

Die digitale Transformation durch „Industrie 4.0“ und „Big Data“ ist für viele Unternehmen seit Jahren ein Thema. Doch wie das große Potenzial der aggregierten Daten genutzt und in zählbare Ergebnisse umgewandelt werden kann, bleibt oft unklar. Die InspectionWorks Software-Plattform bietet eine Lösung für dieses Problem. Sie ermöglicht es industriellen Herstellern, von den Erkenntnissen aus ihren Prüfdaten durch niedrigere Kosten und ein optimiertes Produktdesign zu profitieren.

Während der gesamten Lebensdauer einer industriellen Anlage wird eine überwältigende Menge an Inspektionsdaten erfasst. Von der Forschungs- und Entwicklungsphase über die Testphase und die Produktion bis hin zum Betrieb und zu Reparaturen – diese Daten werden von Aufsichtsbehörden gefordert und sind für das Management von Produktentwicklung, Qualität und Produktionsprozessen unverzichtbar.

Aber auf die Frage, ob die gesammelten industriellen Inspektionsdaten von den Ingenieuren sinnvoll genutzt werden können, zucken Betriebsleiter meist nur mit den Schultern. „Bislang gab es kein Tool, mit dem diese riesige Datenmenge an einem Ort gesammelt und analysiert werden konnte“, sagt Arungalai Anbarasu, CTO bei Waygate Technologies, einem führenden Anbieter von Lösungen für die zerstörungsfreie Prüfung (ZfP), das große Unternehmen in anspruchsvollen Branchen wie der Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Elektronik- oder Energiebranche beliefert. „Mit InspectionWorks haben wir eine agnostische Datenmanagement-Plattform entwickelt, die die gesamte Prüfhistorie einer Anlage über ihren Lebenszyklus hinweg verbindet und aussagekräftige Erkenntnisse liefert.“

In der Vergangenheit sammelten und speicherten Unternehmen industrielle Inspektionsdaten nur bruchstückhaft, mit geringer Integration der Lieferanten und meist zusammenhanglosen Ergebnissen. Dies führte dazu, dass Inspektionen als kostspielige Investition mit geringer Wertschöpfungsmöglichkeit angesehen wurden. Um dieses massive Problem zu lösen, wurde mit InspectionWorks ein Ansatz gewählt, der sich in drei Worten zusammenfassen lässt: „Acquire, Analyze and Act“ (zu dt. „Erfassen, Analysieren und Handeln“). Bei jedem Prozessschritt werden die Daten genutzt, um einen so genannten digitalen Zwilling eines Assets zu erstellen, der dazu dient, Prozesse zu optimieren, die Betriebszeit zu maximieren, Ausfälle vorherzusagen und letztendlich das Produktdesign zu verbessern.

Der digitale Drilling

Darüber hinaus ist es möglich, den digitalen Zwilling um eine dritte Dimension mit realen Daten aus Inspektionen zu ergänzen – dadurch entsteht ein „digitaler Dilling“. Dabei handelt es sich um Informationen über die tatsächlichen Defekte und Materialeigenschaften des Bauteils. Dadurch erhält man einen realen Überblick über den aktuellen Zustand des Bauteils oder die verschiedenen Defekte, die es durchlaufen hat. Auf diese Weise lassen sich noch genauere Vorhersagen über den Zustand des Werkstücks und seine Sicherheit treffen.

Das Zusammenführen von Prüfdaten mit bestehenden Teilen und Prozessdaten im digitalen Drilling ermöglicht verschiedene zusätzliche Optimierungen. Dazu gehören verbesserte Fertigungsprozesse, sowie neue Prozess- und Design-Optimierungen. Durch die Aktivierung eines digitalen Drillings wird es möglich, einen generationenübergreifenden Verbesserungsplan für alle Teile und Prozesse zu erstellen. Dieser reicht von der Erkennung von Fehlern bis zu deren vollständiger Beseitigung.

„InspectionWorks verwandelt Ihre Daten in ein Hilfsmittel für schnellere und bessere Entscheidungen, was letztlich zu Kosteneinsparungen führt und ein wettbewerbsfähigeres Produkt ermöglicht“, sagt Anbarasu und fügt hinzu, dass eine große europäische Fluggesellschaft seit der Nutzung der Plattform bereits rund 50 Millionen Dollar einsparen konnte. „Dies ist der Beginn eines neuen Zeitalters, was Inspektionen anbelangt. Anstatt nur eine kostspielige Notwendigkeit zu sein, liefern die gesammelten Daten wertvolle Erkenntnisse, die nicht nur Defekte aufzeigen, sondern auch aktiv die nötigen Informationen liefern, um sie von vornherein zu vermeiden.“

Wie es funktioniert

Angenommen, ein Unternehmen produziert Fahrzeuge. Der erste Schritt zur Erstellung eines digitalen ZfP-Zwillings ist die Erfassung wichtiger Inspektionsdaten während der Herstellung. Vom Rohmaterial über die Zulieferteile bis hin zur Montage im Werk – InspectionWorks kann die Ergebnisse katalogisieren und in die vorhandenen Daten integrieren, um ein umfassendes Bild des Objekts zu liefern. Mit den verschiedenen Modulen, die für unterschiedliche Anforderungen und Anwendungen zur Verfügung stehen, können große Datenmengen mit dem neuesten digitalen Tool der Plattform, InspectionWorks Archive, nahtlos und präzise erfasst, gespeichert und in der Cloud verwaltet werden. Es ist mit allen Industriestandards kompatibel und kann bis zu zwei Milliarden Bilder sicher katalogisieren. Dies ermöglicht es, Ergebnisse von vor Jahren mit nur einer Teilenummer wieder aufzurufen.

InspectionWorks Insight geht noch einen Schritt weiter und bietet einen Rahmen für das Datenmanagement. Es verbindet Ergebnisse aus verschiedenen Quellen mit dem Anlagenmodell in einem zentralen Pool, in dem Techniker geführte Arbeitsabläufe entwickeln und individuelle und automatisierte Berichte erstellen können. Beispielsweise könnte die Inspektion eines Schweißpunktes oder eines Spritzgussteils mit Hilfe unseres hypothetischen Fahrzeugs durchführt werden, indem die menügesteuerten Prozesse zur Erfassung der erforderlichen Daten befolgt werden. Anschließend werden die Ergebnisse automatisch an die Plattform übertragen. Bei Bedarf kann auch ein automatischer Bericht über den Prüfvorgang erstellt werden.

Sobald die Daten erfasst sind, kann der Prüfer die Anlage und ihren Produktionsprozess mithilfe fortschrittlicher Technologien wie künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen (ML) analysieren. Mit dem Modul InspectionWorks Analyze können die sicherheitskritischen Teile der Anlage gemessen und automatisch überprüft werden, ob sie innerhalb der Toleranzen liegen.

„Die Analyze-Komponenten der Plattform bieten kontextbezogenes Datenmanagement über eine einzige, integrierte Schnittstelle“, sagt Anbarasu und fügt hinzu, dass KI und ML den Herstellern die Möglichkeit bieten, noch weiter zu gehen, zu optimieren und gesammelte Daten abzuleiten; oder mehrere Inspektionen zu kombinieren und sie auf dasselbe Teil oder sogar auf mehrere Teile anzuwenden.

Sobald die ZfP-Datenbank für die Prüfobjekte erstellt und analysiert worden ist, ermöglicht InspectionWorks die Entwicklung flexibler und zuverlässiger Lösungen. Das Ergebnis sind fundiertere Maßnahmen bei Prozessverbesserungen, der Neugestaltung von Komponenten und die Fähigkeit, Fehler vorherzusagen, während die Plattform weiterhin Routineprüfdaten sammelt.

„Dieser Zyklus, bei dem Daten von der Quelle in die Cloud und wieder zurück verschoben werden, verbessert die Entwicklung eines Produkts und bietet unseren Kunden einen generationsübergreifenden Mehrwert“, resümiert Anbarasu. „So wandelt sich die industrielle Inspektion von einer simplen Art, Qualitätsstandards zu messen, in eine Welt voller neuer Möglichkeiten – vom Produktdesign über den Betrieb bis hin zur gesamten Wertschöpfungskette.“

Mehr Informationen finden Sie auf der InspectionWorks Produktseite

Kontakt

Waygate Technologies

Robert-Bosch-Str.3
50354 Huerth
Deutschland

+49 69 9675 8894

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